JPS6362983A - ロータリソレノイド式アクチユエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はソレノイドを使用した電磁アクチュエータに関
するもので、本発明のアクチュエータは例えばエンジン
のスロットルバルブ前後のバイパス空気量を調整し、エ
ンジンのアイドリング回転数を目標回転数に調整するア
クチュエータとして用いて有効である。

〔従来の技術およびその問題点〕

従来よりエンジンのアイドル回転数の制御用に電磁アク
チュエータを用いることは知られていた（特開昭５７−
７３８３９号公報）。しかしながら、従来のアクチュエ
ータでは装置全体が大型化してしまうという問題があっ
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記点に鑑みて案出されたもので、アクチュエ
ータの全体形状を小型化することを目的とする。

〔発明の構成および作動〕

上記目的を達成するため、本発明ではコアを円筒状とし
、この円筒状コアの外周にコイルを巻線するという構成
を採用する。さらに、本発明のアクチュエータでは、円
筒状のコアとディテントと溝を切欠形成し、このディテ
ントと溝の形状を、コアのうち磁石の外周方向に部位に
おいては、コアを通過する磁束の流れが磁石の円周方向
と略一致するという形状とする。

上記構成としたため、本発明のコアにおいては、磁石用
りに磁気抵抗を持たせることができ、コイルが着磁して
いない状態、すなわちコアに磁束が流れない状態では、
磁石を所定の中立位置に保持することが可能である。そ
して、コイルを着磁すればコアに磁束が流れ、その結果
、コア内部に配設された円筒状の磁石を所定位置にまで
回転させることが可能となる。

〔実施例〕

以下本発明アクチュエータの一実施例を図に基づいて説
明する。第１図中１はハウジングで、アルミニウム合金
もしくはＰＢＴ、ナイロン等の樹脂材料により形成され
る。このハウジング内にはバイパス通路１８が形成され
ている。バイパス通路１８の入口１０はエンジン吸気管
のうち、スロットルバルブ上流に連結し、エアフィルタ
より吸入空気が流入される。また、バイパス通路の出口
９は吸気管のうちスロットルバルブ下流に接続し、バイ
パス空気をエンジン２２に供給するものである。

４は磁性材料性のコアで、第２．第３．第４図に示すよ
うな円筒形状ををしている。そしてこのコア４にはディ
テントと溝１４が切欠形成されている。ディテントと溝
１４の形状は第２．第３゜第４図図示のような形状とな
っており、従って、２つのディテントと溝１４の間の部
分においては、コアは周方向に伸びる形状となっている
。さらにこの部位においてはコアの断面積は第５図に示
すように小さなものとなる。コア４の内部には軸受６が
圧入されており、こ軸受により、駆動軸８が回転自在に
支持されている。

駆動軸８にはハウジング１のバイパス通路１８に対向す
る位置に絞り弁７が固定されている。すなわち絞り弁７
はハウジング１に形成された弁座１９と共に、バイパス
通路１８の通路開口面積を可変制御するものである（第
７図図示）。

円筒状のコアの外部には第１コイル２０及び第２コイル
３０が巻線されている。さらにその外方には磁性材料性
のヨーク３が第１コイル２０、第２コイル３０を覆うよ
うにして配設されている。

上述したように、コア３は円筒状をしており、さらに円
筒状の磁石５の外周部においては、コアが周方向に伸び
るように形成されている。従って、第４図に示すように
磁石５の上方及び下方では磁気抵抗が生じる。そのため
、コアが磁化されていない状態では、磁石５は第４図に
示すように磁極が水平となる位置（中立点位置）で静止
することとなる。

いずれか一方のコイルが励磁すれば、その結果磁束がヨ
ーク３及びコア４を通ってループを形成する。この状態
における磁束の状態を第２図中破線で示す。このように
磁束が生じると、特に第５図に示すように磁石５の周辺
位置ではコアの断面積が小さくなっているため、磁束は
磁石５周囲で飽和してしまう。従って、第４図に破線で
示すように磁束が磁石５側へ流れることとなる。その結
果、磁石５と反発が生じ、磁石は第４図中Ａ方向へ変位
する。

他方のコイルが励磁した状態では、磁束は第２図及び第
３図図示方向と略方向に流れることとなる。その結果、
磁石５は第４図中Ｂ方向に回転する。

この状態を第６図に示す。すなわち、両方のコイル２０
．３０が磁化していない状態では、磁石５は中立点ａで
静止している。そして一方のコイル、例えば第１コイル
２０が励磁すると磁石５はｂ方向に回転する。逆に他方
のコイル例えば第２コイル３０励磁すると磁石はＣ方向
に励磁する。

ここで、第１コイル２０に通電する時間と第２コイル３
０に通電する時間とのデユーティ比を制御すれば、磁石
５を任意の位置に回転制御することが可能となる。その
結果、絞り弁７の位置を制御することができ、バイパス
通路１８の通路面積を可変することができる。

特に、本例のアクチュエータではコアを円筒状にし、さ
らにその外周にコイルを巻線したため、コイル及びコア
の全体形状を小型化することができる。

しかも、本例のアクチュエータによれば磁石は基本的に
は中立位置に保持されるものであるため、いずれかのコ
イルが万−何らかの理由で故障したとしても、他方のコ
イルへの通電を停止すれば、少なくとも磁石を中立位置
にもってくることは容易に行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のアクチュエータでは全体
形状を小型化することができ、かつ安全性も向上させる
ことができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明アクチュエータの一実施例を示す断面図
、第２図は第１図図示コアを示す正面図、第３図は第２
図の平面図、第４図は第２図の■−■矢視断面図、第５
図は第１図図示コアの磁気通路面積を示す説明図、第６
図は第１図図示アクチュエータのコイルへの通電と流量
との関係を示す説明図、第７図は第１図図示アクチュエ
ータの絞り弁部分を示す断面図である。 １・・・ハウジング、３・・・ヨーク、４・・・コア、
５・・・磁石、７・・・絞り弁、８・・・駆動軸、１８
・・・バイパス通路、２０・・・第１コイル、３０・・
・第２コイル。 代理人弁理士　岡　　部　　　隆 第２図 第３１・つ　　　　　　断面Ａ１ 第４０ 電涜（ｉＡ）　　　　　Ｔ堤（ＩＢ） 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体通路を有するハウジングと、このハウジング内に回
   転自在に配設された駆動と、この駆動軸に固定され前記
   流体通路の通路断面積を可変する絞り弁と、前記駆動軸
   に固定された円筒状の磁石と、この磁石を覆うようにし
   て前記駆動軸周囲に形成配設された円筒状のコアと、こ
   のコアに巻線されたコイルと、このコイルを覆うように
   配設されたヨークとを備え、前記円筒状のコアにはディ
   テントと溝を切欠形成し、前記円筒状コアのうち前記磁
   石の外周位置では、前記コア内を通過する持続が前記磁
   石の周方向と略同一となるよう形成されたことを特徴と
   するロータリソレノイド式アクチュエータ。